电气工程师需要学习和掌握以下公式：
欧姆定律
I = U / R
基尔霍夫定律
串联电路：R_total = R1 + R2 + ... + Rn
并联电路：1 / R_total = 1 / R1 + 1 / R2 + ... + 1 / Rn
功率公式
P = UI
P = I^2 * R
P = V^2 / R
电能计算公式
W = Pt
电流定义式
I = Q / t
电阻定律
R = ρL / S
焦耳定律
Q = I^2 * R * t
能量守恒定律
W = Q + E
正弦交流电公式
U = U_m * sin（ωt + φ）
I = I_m * sin（ωt + φ）
P = U * I * cos（φ）
S = U * I
U_m = 220 * √2 * sin（ωt + φ）
I_m = 220 * √2 * sin（ωt + φ）
变压器与电动机公式
变压器的电压变换率：K = U_2 / U_1
电动机的效率：η = （P_m / P） * 100%
电动机的负载率：λ = （P_m / P_max） * 100%
电动机的功率因数：cos（φ） = （P_m / S） * 100%
电动机的起动转矩：M_m = 9.549 * P_m / （2 * π * f * R_m）
电容和电感的计算公式
C = Q / V
L = φ / I
其他常用公式
估算施工用变压器的容量：S = K_x * ΣP_m / cos（φ）
线路导线截面的选择：
按允许电流选择：I = K_x * ΣP_m / （1000 * U_line * cos（φ））
按允许电压降选择：S = K_x * I * L / U_line
这些公式涵盖了电气工程师在工作和考试中可能遇到的各种电路和电力系统计算。建议熟记这些公式，以便在实际工作中能够快速准确地应用。